混凝土结构的加固方法

混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类， 设计时可根据实际条件和使用要求选择适 宜的方法和配套的技术。 直接加固的一般方法有： 1、加大截面加固法 该法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙 和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响， 且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、置换混凝土加固法 该法的优点与加大截面法相近， 且加固后不影响建筑物的净空， 但同样存在施工的湿作 业时间长的缺点； 适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、 柱等混凝土承重构件的 加固。 3、有粘结外包型钢加固法 该法也称湿式外包钢加固法，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大， 且不宜在无防护的情况下用于 6000C 以上高温场所；适用于使用上不允许显著增大原构件 截面尺寸，但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。 4、粘贴钢板加固法 该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固 后对原结构外观和原有净空无显著影响， 但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水 平；适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。 5、粘贴纤维增强塑料加固法 除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、 维护费用较低等优点， 但需要专门的防火处理， 适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一 般构筑物。 6、绕丝法 该法的优缺点与加大截面法相近； 适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固， 或 需对受压构件施加横向约束力的场合。 7、锚栓锚固法 该法适用于混凝土强度等级为 C20~C60 的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已 严重风化的上述结构及轻质结构。 间接加固的一般方法有： 1、预应力加固法 该法能降低被加固构件的应力水平， 不仅使加固效果好， 而且还能较大幅度地提高结构 整体承载力， 但加固后对原结构外观有一定影响； 适用于大跨度或重型结构的加固以及处于 高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固，但在无防护的情况下，不能用于温度在 600C 以上环境中，也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。 2、增加支承加固法 该法简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体 条件许可的混凝土结构加固。 与混凝土结构加固改造配套使用的技术一般有： 1、托换技术 系托梁（或桁架，以下同）拆柱（或墙，以下同） 、托梁接柱和托梁换柱等技术

的概称； 属于一种综合性技术， 由相关结构加固、 上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成； 适用于已有建筑物的加固改造；与传统做法相比，具有施工时间短、费用低、对生活和生产

影响小等优点，但对技术要求较高，需由熟练工人来完成，才能确保安全。 2、植筋技术 系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术；可植入普通钢筋，也可植入螺栓 式锚筋；已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程，如：施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位 置的补救，构件加大截面加固的补筋，上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长，房屋加层接柱 和高层建筑增设剪力墙的植筋等。 3、裂缝修补技术 根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，采用不同封护方法进行修补，使结构因开裂而降 低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术； 适用于已有建筑物中各类裂缝的处理， 但 对受力性裂缝，除修补外，尚应采用相应的加固措施。 4、碳化混凝土修复技术（还不成熟） 系指通过恢复混凝土的碱性 （钝化作用） 或增加其阻抗而使碳化造成的钢筋腐蚀得到遏 制的技术。 5、混凝土表面处理技术 系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面 污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。 6、混凝土表层密封技术 系指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮和防裂处 理的技术。 7、其它技术 如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。砌体结构加固方法： 砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类， 设计时， 可根据实际条件和使用要求选 择适宜的方法。适用于砌体结构的直接加固方法一般为： 1、钢筋混凝土外加层加固法 该法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强，砌体加固后承载 力有较大提高，并具有成熟的设计和施工经验；适用于柱、带壁墙的加固；其缺点是现场施 工的湿作业时间长， 对生产和生活有一定的影响， 且加固后的建筑物净空有一定的减小。 2、钢筋水泥砂浆外加层加固法 该法属于复合截面加固法的一种。 其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近， 但提高承载 力不如前者； 适用于砌体墙的加固， 有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙 箍筋的封闭。 3、增设扶壁柱加固法 该法属于加大截面加固法的一种。 其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近， 但承载力 提高有限，且较难满足抗震要求，一般仅在非地震区应用。 适用于砌体结构的间接加固 方法一般为： 1、无粘结外包型钢加固法 该法属

于传统加固方法，其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少，受力较为可*； 适用于不允许增大原构件截面尺寸， 却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固； 其缺 点为加固费用较高，并需采用类似钢结构的防护措施。 2、预应力撑杆加固法 该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力，且加固效果可*；适用于加固处理高应力、 高应变状态的砌体结构的加固；其缺点是不能用于温度在 600C 以上的环境中。 砌体结构构造性加固与修补：

1、增设圈梁加固 当圈梁设置不符合现行设计规范要求， 或纵横墙交接处咬搓有明显缺陷， 或房屋的整体 性较差时，应增设圈梁进行加固。 2、增设梁垫加固 当大梁下砖砌体被局部压碎或大梁下墙体出现局部竖直裂缝时，应增设梁垫进行加 固。 3、砌体局部拆砌 当房屋局部破裂但在查清其破裂原因后尚未影响承重及安全时，可将破裂墙体局部拆 除，并按提高砂浆强度一级用整砖填砌。 4、砌体裂缝修补 在进行裂缝修补前， 应根据砌体构件的受力状态和裂缝的特征等因素， 确定造成砌体裂 缝的原因，以便有针对性地进行裂缝修补或采用相应的加固措施。钢结构加固方法： 钢结构加固的主要方法有：减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接 强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时，亦可采用其它加固方法。 1、改变结构计算图形 改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、 传力途径、 节点性质和边界 条件，增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方 法； 改变结构计算图形的一般加固方法： （1）对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固： A、增加支撑形成空间结构并按空间结构验算； B、加设支撑增加结构刚度，或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力 特性； C、增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性； D、在排架结构中重点加强某一列柱的刚度，使之承受大部分水平力，以减轻其它柱列负 荷； E、在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。 （2）对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固： A、改变荷载的分布，例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载； B、改变端部支承情况，例如变铰接为刚结； C、增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构； D、调整连续结构的支座位置； E、将结构变为撑杆式结构； F、施加预应力。 （3） 对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加固： A、增设撑杆变桁架为撑杆式结构； B、加设预应力

拉杆。 2、加大构件截面的加固 采用加大截面加固钢构件时， 所选截面形式应有利于加固技术要求并考虑已有缺陷和损 伤的状况。 3、连接的加固与加固件的连接 钢结构连接方法，即焊缝、铆钉、普通螺栓和高强度螺栓连接方法的选择，应根据结构 需要加固的原因、目的、受力状况、构造及施工条件，并考虑结构原有的连接方法确定。 钢结构加固一般宜采用焊缝连接、 摩擦型高强度螺栓连接， 有依据时亦可采用焊缝和摩

擦型高强度螺栓的混合连接。当采用焊缝连接时，应采用经评定认可的焊接工艺及连接材 料。 4、裂纹的修复与加固 结构因荷载反复作用及材料选择、构造、制造、施工安装不当等产生具有扩展性或脆断 倾向性裂纹损伤时，应设法修复。在修复前，必须分析产生裂纹的原因及其影响的严重性， 有针对性地采取改善结构实际工作或进行加固的措施， 对不宜采用修复加固的构件， 应予拆 除更换。

嶂山闸加固工程混凝土裂缝的防碳化处理

一、工程现状 嶂山闸位于江苏省宿迁市嶂山村西 1.1km 处，1959 年 10 月开工建设，1961 年 4 月建 成，是沂沭泗河洪水东调南下工程的重要组成部分，是骆马湖主要排洪出口。嶂山闸设计流 量 80000m3/s，校核流量 10000m3/s，为 1 级水工建筑物。由于嶂山闸兴建于大跃进年代， 受历史条件限制，主要部位混凝土设计强度等级偏低，基本为 C14，且无抗渗、抗冻、抗侵 蚀等耐久性措施，施工中水泥用量偏少，掺用部分劣质粉煤灰，骨料级配不均匀，鹅卵石较 多，加之混凝土浇筑振捣不实，致使闸底板、上游护坦、下游消力池、闸墩等部位存在空洞 和裂缝。工程建成运行一年后，即发现闸墩、闸底板出现许多裂缝，1964 年底，又发现闸 墩混凝土表面严重脱落，上游护坦破损，交通桥桥面严重磨损等。 嶂山闸运行 40 多年来， 之间经过 7 次加固处理， 其中对闸墩主要进行了两次加固处理， 1965 年对闸墩表面进行打毛喷浆，1991 年对闸墩表面喷砂浆进行炭化处理。 二、加固内容及产品性能 本次工程加固为控制混凝土碳化深度的继续增加及保证其与新建闸室协调美观，对闸 室段上下游两侧的外露混凝土面进行防碳化处理， 主要包括原闸墩及底板老混凝土的防碳化 处理等。 根据施工现场条件，本次闸室段防碳化处理拟采用两种防碳化处理方式。A：以弧门侧 轨为界，下游闸墩砼外露面防碳化处理采用上海森泰 ST-9608 聚合物防水防腐涂料；B：上 游闸墩、下游底板砼外露面及弧门侧轨下游 2m 范围内闸墩砼防碳化处理采用苏州科利源 KLY-改性水泥砂浆抹面。 上海森泰 ST-9608 聚合物防水防腐涂料采用

高分子复合乳液与无机材料经改性、添加 助剂等材料而形成的复合聚合物厚浆涂料。 聚合物乳液在混凝土表面通过钙离子交换而形成 单离子膜，起到保护混凝土的作用。和混凝土基层粘结强度高，能嵌入混凝土表面凹凸不平 及细微裂缝，具有良好的延伸性、弹性和防腐性，它既有有机材料的柔性和防水防腐性，又 有无机材料良好的力学性能，使用寿命达 20 年以上。上海森泰 ST-9608 聚合物防水防腐涂 料具有先进的防水防腐理念，工艺先进，达到国际先进水平，已荣获上海科技博览会银奖、 上海市新产品三等奖、上海市科技二等奖、上海市建筑科学研究院科技一等奖。

上海森泰 ST-9608 聚合物防水防腐涂料在天津屈家淀枢纽永定新河进洪闸、潮白河里 子沽闸、宁车沽闸、独流减河进洪闸等多座大中型水闸加固工程中推广使用，取得了良好的 防碳化效果。 苏州科利源 KLY－改性水泥砂浆是将由丙烯酸乳液为主料的多种水性聚合物改性剂按 比例掺入水泥砂浆，可在建筑物混凝土表面形成具有优越的粘接强度、抗折强度、耐磨性、 抗冲击性、耐久性和抗渗性的保护层，达到防碳化效果。 苏州科利源 KLY－改性水泥砂浆在宿迁闸除险加固工程中被采用，效果显著，也取得 了良好的防碳化效果。 三、原材料控制 1、砂：砂浆采用的砂料质地坚硬、清洁、级配良好，要求粒径为 0.15～5mm，细度模数为 2.5～3.0。 2、水泥：水泥品质除符合现行的国家标准及有关部级标准的规定外，运至工地后，需有厂 家质检试验报告，并按批量抽验。水泥在使用及存放中应做到： ①水泥运输过程中应防止水泥受潮。 ②应设足够数量和容量的仓库，仓库宜设置在干燥地点，并应有排水通风设施。 ③堆放袋装水泥时，应设防潮层，距离地面、边墙 30cm，堆放高度不超过 10 袋。袋装水泥 贮运时间超过三个月，使用前应重新检验。 3、 KLY-水泥改性剂： KLY-水泥改性剂品质除符合现行的国家标准及有关部级标准的规定外， 运至工地后，应有厂家质检试验报告，其在使用及存放中应做到： ①运输过程中应按一般化学品要求运输。 ②应设足够数量和容量的仓库，仓库宜设置在干燥地点，并应有排水通风设施，0℃以上密 封储存，防止大雨直接冲淋及烈日曝晒。 4、KLY-改性水泥砂浆：拌制 KLY-改性水泥砂浆，须严格按照试验确定的配合比进行配料， 严禁擅自更改。KLY-改性水泥砂浆采用人工拌制，并根据砂料含水量的变化情况，随时调 整用水量，以保证水灰比的准确性，KLY-改性水泥砂浆应随拌随用，在其初凝前必须使用 完毕。 5、上海森泰防水防腐涂料储存时应保持在 0℃

以上，避免日光的曝晒；底层涂料配制量以 实际面积计算，保证配制好的底层涂料在 2h 内用完，随配随用，以免硬结；底层涂料必须 用机械搅拌，保证材料拌制均匀。 四、防碳化施工

（一）下游防水防腐涂料施工 1、原混凝土基面喷砂处理 将闸墩、底板老混凝土表面用风砂枪喷砂，使原混凝土碳化面完全剔除，剔除厚度 1mm 左右，暴露出新鲜混凝土（砂浆）表面。使用砂料为质地坚硬、清洁、级配良好的石英砂， 粒径为 0.15～5mm，细度模数为 2.5～3.0。 剥落或松动的砂浆人工凿除至新鲜基面，再用清水将混凝土表面清洗干净，用 KLY-改 性水泥砂浆分层抹平。 2、配料 上海森泰防水防腐涂料分为底层涂料和面层涂料两部分，底层涂料配合比为 A 组料：B 组料＝1：1.8～2.2，涂料随配随用，一次配置量控制以 2h 用完为原则，以免涂料硬结；面 层涂料可直接涂刷。 3、防碳化施工 上海森泰防水防腐涂料施工宜在 5℃～25℃气温条件下进行，当气温超过 30℃时，要在 混凝土表面提前用滚刷刷水降温。 上海森泰防水防底层涂料分 A、B 两种型号，A 型为白色乳液，B 型为灰色粉末状，本 工程底层涂料配合比为 A：B＝1：2.0，两种材料混合后用电动工具搅拌，搅拌至涂料均匀、 无粉粒状为止。底层涂料分两次用胶板批刮，厚度均为 0.2mm，批刮必须均匀，不得多次 来回批刮，以免影响涂料质量。第一遍涂层充分干燥后方可进行第二遍涂层批刮，第二遍批 刮后的涂层不得有气泡、漏批现象，特殊情况可酌情增加涂层遍数，拌好的涂料必须在 2h 内用完。 面层滚涂两道森泰防水防腐涂料， 每道工序间隔时间不得小于 2h 保证最终涂层厚度不 小于 0.4mm。 （二）上游科利源 KLY-改性水泥砂浆施工 1、原混凝土基面凿毛处理 弧门侧轨上游侧与新接长闸墩之间的砼外露面，以弧门侧轨面与新接长闸墩混凝土表 面连线为基准，凿除 2cm，使原混凝土碳化层完全剔除，暴露出新鲜混凝土表面，局部老闸 墩凸出部分可达 6cm；弧门下游侧闸墩老混凝土表面人工凿除 2cm，并在 2m 范围内与原闸 墩表面顺接；下游侧底板老混凝土表面人工凿除 2～5cm，并与弧门底坎在 1m 范围内顺接。 采用钢丝刷将凿毛时松动剥落的石子刷掉，再用清水将混凝土表面清洗干净。 在凿毛检验合格的闸墩上，每隔 1.5～2m 充一道 KLY-改性水泥砂浆灰筋，并挂线进一

步检查墙面的平顺度，人工剔除局部高出部位，保证 KLY-改性水泥砂浆抹灰厚度不小于 10mm。 2、防碳化 KLY-改性水泥砂浆施工 将检查合格的混凝土基面提前用清水湿润后，保持表面润湿（但不积水）状态，用毛 刷涂刷界面处理剂一遍

，要求涂刷薄而且均匀，随刷随填抹 KLY-改性水泥砂浆打底。待到 底层砂浆达到一定的强度后， （一般以表面结硬成膜不脱粉为准） ，填抹面层 KLY－改性水 泥砂浆，抹平压光。 界面处理剂采用（水泥：KLY-水泥改性剂：水=1：0.8：0.2 重量比）配制。界面层要 求做到薄而均匀。 砂浆层采用（水泥：KLY-水泥改性剂：UEA-膨胀剂：砂：水=1：0.25：0.08：2.8：0.2 重量比） 配制成改性砂浆在界面层上做一层 0.8-1cm 厚的砂浆， 厚度超过 1cm 要分层进行。 砂浆面层采用（水泥：KLY-水泥改性剂：UEA-膨胀剂：砂：水=1：0.25：0.08：2.5： 0.25 重量比）配制成改性砂浆在砂浆基层上做一层 0.8-1cm 厚的砂浆照面，厚度不超过 1cm. 3、养护 一般在面层抹面后 2～3h 开始使用喷雾器喷水湿润养护， 连续养护 3～5d， 再自然养护 1～2 周即可。 4、防碳化处理质量检查 表面平整度 5mm，表面无龟裂、起鼓、鼓泡现象。 四、结论 我们建管处对嶂山闸加固工程的每道施工工序都进行了严格的质量控制，施工单位严 格按照施工规范和设计要求以及现场监理的质量要求进行了施工， 从原材料的进场检验， 到 每道工序的认真操作，从施工单位的自检、监理单位的复检，到最后的联合终检，保证了工 程的施工质量。本次防碳化处理效果明显，达到了预期的效果。

混凝土回弹与碳化深度 综述：碳化深度过深会降低混凝土的碱性，影响结构的耐久度。碳化就是混凝土中的 Ca(OH)2 和空气中的 CO2 反应生成 CaCO3 和水的过程。 碳化深度主要与水灰比和周围环境有关。一般说来，水泥用量一定的时候，水灰比越大，碳 化越快。当水灰比一定的时候，水泥用量越少，碳化越快。从碳化的定义我们可以看出如果 水泥用量多的话，混凝土中的 Ca(OH)2 就多碱性就越强，越不容易碳化。还有就是周围的 环境，CO2 的浓度及湿度。非常潮湿和非常干燥的时候，混凝土都不易碳化。太湿可以隔

离 CO2 与 Ca(OH)2 的反映，太干 CO2 无法结合到水生成 H2CO3（碳酸） ，混凝土也不会碳 化。 回弹检测混凝土强度是以混凝土的表面硬度来推断混凝土强度的.碳化会增大混凝土 表面硬度，所以回弹判定其强度时需要检测碳化深度进行修正。 一、混凝土碳化机理及原因 1、混凝土碳化机理 拌和混凝土时，硅酸盐水泥的主要成份 CaO 水化作用后生成 Ca（OH）2，它在水中 的溶解度低， 除少量溶于孔隙液中， 使孔隙液成为饱和碱性溶液外， 大部分以结晶状态存在， 成为孔隙液保持高碱性的储备，它的 PH 值为 12.5～13.5。空气中的 CO2 气体不断地透过混 凝土中未完全充水的粗毛细孔道， 气相扩散到混凝土中部分充水的

毛细孔中， 与其中的孔隙 液所溶解的 Ca(OH)2 进行中和反应。反应产物为 CaCO3 和 H2O，CaCO3 溶解度低，沉积 于毛细孔中。该反应式为： Ca（OH）2+CO2→CaCO3↓+H2O 反应后，毛细孔周围水泥石中的羟钙石补充溶解为 Ca2+和 OH-，反向扩散到孔隙液 中，与继续扩散进来的 CO2 反应，一直到孔隙液的 PH 值降为 8.5～9.0 时，这层混凝土的 毛细孔中才不再进行这种中和反应， 此时即所谓“已碳化”。 确切地说， 碳化应称为碳酸盐化。 另外，凡是能与 Ca（OH）2 进行中和反应的一切酸性气体，如 SO2、SO3、H2S 以至于气 相 HCI 等，均能进行上述中和反应，使混凝土碱度降低，故混凝土碳化应广义地称为“中性 化”。混凝土表层碳化后，大气中的 CO2 继续沿混凝土中未完全充水的毛细孔道向混凝土深 处气相扩散，更深入地进行碳化反应。 2、混凝土碳化原因 混凝土的主要成分有水泥、粗细骨料、水以及外加剂。水泥掺与混凝土的拌合中，水 泥中主要成分是 CaO，经水化作用后生成 Ca(OH)2 ，混凝土的碳化，是指混凝土中的 Ca(OH)2 与空气中的 CO2 起化学反应，生成中性的碳酸盐 CaCO3 。未碳化的混凝土呈碱 性，混凝土中钢筋保持钝化状态的最低（临界）碱度是 PH 值为 11.5，碳化后的混凝土 PH 值为 8.5～9.5。碳化使混凝土的碱度降低，同时，增加混凝土孔溶液中氢离子数量，使混凝 土对钢筋的保护作用减弱。当碳化超过混凝土的保护层时，在水与空气存在的条件下，就会 使混凝土失去对钢筋的保护作用，钢筋开始生锈。钢筋锈蚀后，锈蚀产生的体积比原来膨胀 2~4 倍，从而对周围混凝土产生膨胀应力，锈蚀越严重，铁锈越多，膨胀力越大，最后导致 混凝土开裂形成顺筋裂缝。裂缝的产生使水和 CO2 得以顺利的进入混凝土内，从而又加速 了碳化和钢筋的锈蚀。 二、影响混凝土碳化的因素 影响混凝土碳化的因素有环境因素、原材料因素、施工操作因素等。铜陵地区空气污 染较重，空气中二氧化硫含量较多，酸雨也较多，是影响混凝土质量的主要原因，另外影响 混凝土碳化的因素还有如下几点。 1 、环境条件 因为碳化是液相反应， 十分干燥的混凝土即一直处于相对湿度低于 25%空气中的混凝 土很难碳化；在空气湿度 50%～75%的大气中，不密实的混凝土最容易碳化；但在相对湿度 95%的潮湿空气中或在水中的混凝土反而难以碳化，这是因为混凝土含水时透气性小，碳化 慢；在湿度相同时，风速愈高、温度愈高，混凝土碳化也愈快；混凝土碳化速度与空气中 CO2 浓度的平方根成正比。 2 、水泥品种 一般说来，普通硅酸盐水泥要比早强硅酸盐水泥碳化稍快，掺混合材的水

泥碳化速度 更快，混合材掺量越大，碳化速度越快。掺用优质减水剂或加气剂，可以大大改善混凝土的 和易性，减小水灰比，制成密实的混凝土，使碳化减慢。尤其是加气减水剂，由于抗冻性提

高，可以大大改善钢筋混凝土建筑物的耐久性。 3 、骨料种类 混凝土中的骨料本身一般比较坚硬、密实，总的说来，天然砂、砾石、碎石比水泥浆 的透气性小，因此混凝土的碳化主要通过水泥浆体进行。但是，在轻混凝土中，由于轻质骨 料本身气泡多，透气性大，所以能通过骨料使混凝土碳化。一般说来，轻混凝土比普通混凝 土碳化快，需要掺用加气剂或减水剂来减缓它的碳化速度。 4 、水灰比 混凝土的碳化速度与它的透气性有很密切的关系，混凝土的透气性越小，碳化进行越 慢。水灰比小的混凝土由于水泥浆的组织密实，透气性小，因而碳化速度就慢。同理，单位 水泥用量多的混凝土碳化较慢。 5 、浇筑与养护质量 密实的混凝土表层孔隙很小，易从潮湿的空气中吸取水分而充满水，故不易碳化；欠 密实的混凝土表层中大孔隙内无水，CO2 可以由气相扩散到充满水的毛细孔隙而完成碳化。 所以越是密实的混凝土其抗碳化能力越高。 混凝土浇筑与养护质量是影响混凝土密实性的一个重要因素。 如果混凝土浇筑时不规 范，特别是振捣不密实，以及养护方法不当、养护时间不足时，就会造成混凝土内部毛细孔 道粗大，且大多相互连通，严重时会引起混凝土再现蜂窝、裂缝等缺陷，使水、空气、侵蚀 性化学物质沿着粗大的毛细孔道或裂缝进入混凝土内部，从而加速混凝土的碳化和钢筋腐 蚀。 混凝土结构工程施工质量验收规范中规定： 在混凝土试件强度评定不合格及结构实体 检验中， 可采用非破损或局部破损的检测方法， 按国家现行有关标准的规定对结构构件中的 混凝土强度进行推定。常用的有回弹法、超声回弹综合法、钻芯法、后装拔出法等，其中最 常用的是回弹法。 而回弹法中碳化深度对混凝土强度的推定值影响很大。 碳化是一个缓慢发 展的过程，在进行混凝土结构及构件强度的检验时，为取得比较准确的混凝土的实际强度， 应在 28d 后尽早进行，即在未碳化或碳化程度很小时进行。 三、混凝土碳化的防治 1、在使用时合理选用水泥品种。对于水位变化区以及干湿交替作用的部位或较严寒地区选 用抗硫酸盐普通水泥；对矿渣水泥和粉煤灰水泥要控制掺量，普通水泥掺粉煤灰，可以在水 泥用量不变的情况下， 再外掺粉煤灰取代部分砂子， 或同时掺用粉煤灰的减水剂， 即采用“双 掺”的技术措施，这样可以提高混凝土的抗碳

化能力。 2、选好合适的配合比，适量的外加剂，控制细骨料、粉料用量。分析骨料的性质，如抗酸 性骨料与水，水泥的作用对混凝土的碳化有一定的延缓作用。对于使用江砂的地方，砂的级 配不合理，粉料较多，更应选择合适的配合比，控制水灰比。科学地搅拌和运输，及时地养 护，以减少渗流水量和其它有害物的侵蚀，确保混凝土的密实性。混凝土的密实度也是保证 工程质量的关键因素。 3、碳化后的混凝土构件还可采用涂刷环氧基液的方法，对建筑物地下部分在其周围设置保 护层；用各种溶注液浸注混凝土，如用溶化的沥青涂抹。对碳化深度较大的，可凿除混凝土 松散部分，洗净进入的有害物质，将混凝土衔接面凿毛，用环氧砂浆或细石混凝土填补，最 后以环氧基液做涂基保护。

防碳化采用新材料 老闸墩旧貌换新颜

蒙洼蓄洪区曹台孜退水闸始建于 1972 年，共 28 孔，设计泄洪流量 2000m3/s，校核泄洪流量 2800m3/s，属 Ⅱ等大（2）型水闸。该闸已运行三十多年，受自然侵袭及工程先天不足，致使该闸出现钢筋锈胀、砼碳化、 铺盖止水损坏、启闭机老化磨损等安全隐患，经批准对该闸进行全面除险加固，加固的内容有：下游铺盖 及止水改造、底板加固、三桥及排架拆除重建、闸墩的防碳化处理等。目前除险加固工程正在紧张施工中。 对闸墩防碳化处理，我们结合曹台闸闸墩碳化露石、施工缝及模板错台多，砼表面不平的特点，经建管、 设计、施工及生产厂家人员共同研讨，确定采用 CT203 聚合物水泥浆修补找平墩面，HZ902 环氧厚浆混合 涂料护面的新工艺和新材料，此方案已在江苏多处工程使用，效果良好，而这在我省尚属首次。在厂家人 员指导下，从 3 月 19 日至 3 月 26 日开始防碳化试验施工，通过试验摸索出了适合该工程的施工方法和质 量控制要求。至 4 月 5 日已对 5 孔闸墩表面进行防碳化处理，处理后闸墩表面平整光洁。老闸墩披上新外 衣，旧貌换新颜

防碳化处理前旧貌

闸墩防碳化处理后新颜

107 胶学名为聚乙烯醇缩甲醛胶黏剂，是以水为介质的溶液或乳液形成的胶黏 剂。由于 107 胶具有不起燃、价格较低、使用方便等特点，广泛用于建筑工程， 可用作建筑胶黏剂及各种内外墙涂料、地面涂料的基料。 2001 年，由于 107 胶中甲醛含量严重超标，国家建设部把其列入被淘汰的 建材产品的名单中，在家庭装修中禁止使用。但是，由于 107 胶造价低、性能 特殊等特点，目前仍然被使用，还没有较好的无污染替代材料 107 胶水国家禁用后，801 胶水，108 胶水是 107 胶水的改良产品（801 和 107 是胶水的规格型号的代称），是

在生产 107 胶水过程中加入了一套生产工序， 即用尿素缩合游离甲醛成尿醛， 目的是减少游离甲醛含量，表现为刺激性气味减 少，但以现有简陋的生产设备，游离甲醛不会被缩合彻底，且尿醛很容易还原成 甲醛和尿素。 市场上还有的所谓 901 胶水，从某种意义上来说，也是上述 107、801 胶水的改 良产品，其游离甲醛含量大多也超出国家强制性标准。